Ο αριθμός των μέρη ανά εκατομμύριο (ppm) σας λέει πόσο μια συγκεκριμένη ουσία είναι σε ένα μεγαλύτερο μείγμα. Με άλλα λόγια, είναι ένα μέτρο συγκέντρωση και χρησιμοποιείται ευρέως σε τομείς όπως η χημεία και ακόμη και ως μέτρηση για πράγματα όπως η ποσότητα διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα.
Η κατανόηση του τρόπου λειτουργίας του μέτρου και τι σημαίνει πραγματικά σας επιτρέπει να το υπολογίσετε χωρίς να χρησιμοποιήσετε ένα συγκεκριμένα μέρη ανά εκατομμύριο αριθμομηχανή, αλλά αυτά είναι επίσης διαθέσιμα εάν δεν θέλετε να το επεξεργαστείτε χειροκίνητα. Εάν είστε φοιτητής χημείας ή μαθαίνετε για την επιστήμη γενικά, είναι πιο σημαντικό να κατανοήσετε πραγματικά τι σημαίνει, ακόμα κι αν χρησιμοποιείτε ένα ειδικά σχεδιασμένο εργαλείο για να τον υπολογίσετε.
Τι είναι το PPM;
Τα μέρη ανά εκατομμύριο ή PPM είναι ένα αδιάστατο μέτρο της συγκέντρωσης μιας ουσίας αναμεμιγμένης με μια άλλη. Για παράδειγμα, η ποσότητα μολύβδου σε ένα δείγμα νερού ή η ποσότητα CO2 στην ατμόσφαιρα. Είναι ουσιαστικά σαν ένα ποσοστό, το οποίο αναλογικά θα μπορούσατε να αναφέρετε ως "μέρη ανά εκατό", αλλά το PPM ταιριάζει καλύτερα σε ουσίες σε πολλές
Το γεγονός ότι το PPM είναι ένα μέτρο χωρίς διάσταση είναι σημαντικό. Πρέπει να βεβαιωθείτε ότι ο τρόπος μέτρησης τόσο της ουσίας που σας ενδιαφέρει όσο και της αραίωσης του είναι ο ίδιος.
Επομένως, εάν έχετε όγκο νερού με κάτι διαλυμένο σε αυτό, θα πρέπει είτε να χρησιμοποιήσετε τον όγκο της άλλης ουσίας (δηλαδή τη διαλυμένη ουσία) είτε να χρησιμοποιήσετε τη μάζα και των δύο. Η χρήση του όγκου του νερού αλλά η μάζα της διαλυμένης ουσίας θα οδηγούσε σε παράλογο αποτέλεσμα.
PPM κατ 'όγκο ή μάζα
Περνώντας έναν βασικό υπολογισμό PPM κατ 'όγκο ή κατά μάζα θα συμβάλλετε στην παγίωση των εννοιών που πρέπει να κατανοήσετε. Για τη μάζα, φανταστείτε ότι έχετε 0,98 λίτρα νερού με 0,2 g αλατιού διαλυμένο σε αυτό, σημειώνοντας ότι 1 L νερό = 1 kg μάζας, οπότε η συνολική μάζα στο παράδειγμα είναι 1 kg. Μετά τη μετατροπή και των δύο στην ίδια μονάδα μάζας, η αναλογία αλατιού στο νερό δίνεται από:
Αυτό είναι βασικά «μέρη ανά μέρος», που σημαίνει ότι για ένα μέρος της λύσης έχετε 0,0002 μέρη αλατιού. Αλλά φυσικά, το να έχουμε αυτά τα πολλά δεκαδικά σημεία δεν είναι ακριβώς βολικό, οπότε για να μετατρέψετε σε PPM πολλαπλασιάζετε επί 1.000.000 = 106, δίνοντας: 0,0002 × 106 = 220 PPM.
Η γενική προσέγγιση λειτουργεί υπολογισμοί όγκου, πολύ. Φανταστείτε ότι έχετε ένα δείγμα 1 m3 αέρα, με 0,0004 m3 διοξειδίου του άνθρακα στο μείγμα: Ποια είναι η συγκέντρωση PPM του διοξειδίου του άνθρακα; Ξεκινώντας με τον υπολογισμό "ανταλλακτικά ανά μέρος" ή "ανταλλακτικά ανά 1":
Και μετά πολλαπλασιάστε το με το 106 για να ολοκληρώσετε τη μετατροπή PPM: 0,0004 × 106 = 400 PPM.
Υπολογιστής και τύπος PPM
Η παραπάνω προσέγγιση γενικεύεται εύκολα, θυμόμαστε ότι πρέπει να χρησιμοποιήσετε τον ίδιο τύπο ποσότητας και στα δύο μέρη του κλάσματος:
Αυτό είναι αρκετά εύκολο στη χρήση, αλλά υπάρχουν πολλοί διαδικτυακοί ιστότοποι υπολογιστών PPM που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε (βλ. Πόροι). Θα πρέπει επίσης να σημειώσετε ότι επειδή 1 L νερού έχει μάζα 1 kg, ένα μέτρο mg / L νερού είναι επίσης μια ποσότητα PPM κατά μάζα.
Μετατροπή PPM από ποσοστό
Η εκτέλεση μετατροπής PPM από ποσοστό είναι πολύ απλή. Αυτό συμβαίνει επειδή ένα ποσοστό είναι "ανά εκατό", οπότε το μόνο που χρειάζεται να κάνετε για τη μετατροπή PPM πολλαπλασιάζει αυτό το ποσό επί 104.
\ text {Συγκέντρωση σε PPM} = \ κείμενο {Συγκέντρωση ως ποσοστό} × 10 ^ 4
Με άλλα λόγια, πολλαπλασιάστε την ποσοστιαία τιμή με 10.000 για να λάβετε μια τιμή PPM.